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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024040893
(43)【公開日】2024-03-26
(54)【発明の名称】クランプ装置
(51)【国際特許分類】
   F16B 7/04 20060101AFI20240318BHJP
   E04G 7/14 20060101ALI20240318BHJP
   F16B 2/06 20060101ALI20240318BHJP
【FI】
F16B7/04 301U
E04G7/14 A
F16B2/06 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022145538
(22)【出願日】2022-09-13
(71)【出願人】
【識別番号】505061447
【氏名又は名称】株式会社アルマックス
(74)【代理人】
【識別番号】100157912
【弁理士】
【氏名又は名称】中島 健
(74)【代理人】
【識別番号】100074918
【弁理士】
【氏名又は名称】瀬川 幹夫
(72)【発明者】
【氏名】岡田 博信
【テーマコード(参考)】
3J022
3J039
【Fターム(参考)】
3J022DA12
3J022DA30
3J022EA37
3J022EB12
3J022EC17
3J022EC22
3J022ED22
3J022FA01
3J022FB06
3J022FB07
3J022FB12
3J022FB16
3J022GA13
3J022GB90
3J039AA07
3J039BB01
3J039CA15
3J039CA20
3J039GA02
3J039GA03
(57)【要約】
【課題】見た目が良く、安価で使いやすいクランプ装置を提供する。
【解決手段】第1のパイプ55の外周に装着可能な第1クランプ10と、第2のパイプ56の外周に装着可能な第2クランプ20と、を備え、前記第1クランプ10は、第1のパイプ55を保持可能な第1筒状部11と、前記第1筒状部11の外周面11aに形成された複数の係合突起13と、を備え、前記第2クランプ20は、第2のパイプ56を保持可能な第2筒状部21と、前記第2筒状部21から突出形成された一対の係合脚部27と、を備え、両側の前記係合突起13に前記一対の係合脚部27を係合させることで、前記第1のパイプ55と前記第2のパイプ56とが互いに直交する方向に接続可能となるように構成した。
【選択図】図7
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のパイプを互いに直交方向に接続するためのクランプ装置であって、
第1のパイプの外周に装着可能な第1クランプと、
第2のパイプの外周に装着可能な第2クランプと、
を備え、
前記第1クランプは、第1のパイプを保持可能な第1筒状部と、前記第1筒状部の外周面に形成された複数の係合突起と、を備え、
前記第2クランプは、第2のパイプを保持可能な第2筒状部と、前記第2筒状部から突出形成された一対の係合脚部と、を備え、
両側の前記係合突起に前記一対の係合脚部を係合させることで、前記第1のパイプと前記第2のパイプとが互いに直交する方向に接続可能となるように構成されている、
クランプ装置。
【請求項2】
第3のパイプの外周に装着可能な第3クランプを更に備え、
前記第3クランプは、第3のパイプを保持可能な第3筒状部と、前記第3筒状部から突出形成された一対の突出脚部と、を備え、
前記第1筒状部の外周面には、周方向に見て等間隔に4つの前記係合突起が形成されており、
前記4つの係合突起のうち、互いに反対の位置にある2つの前記係合突起に前記一対の係合脚部を係合させ、残りの2つの前記係合突起に前記一対の突出脚部を係合させることで、前記第1のパイプと前記第2のパイプと前記第3のパイプとが互いに直交する方向に接続可能となるように構成されている、
請求項1記載のクランプ装置。
【請求項3】
前記一対の係合脚部は、前記第2筒状部の軸方向に対して直交する方向に突出形成されている、
請求項1記載のクランプ装置。
【請求項4】
前記一対の突出脚部は、前記第3筒状部の軸方向に対して平行に突出形成されている、
請求項2記載のクランプ装置。
【請求項5】
前記第2クランプの内部に挿入可能な塞ぎ材を備える、
請求項1記載のクランプ装置。
【請求項6】
前記第1クランプおよび前記第2クランプは、押出形材で形成されている、
請求項1記載のクランプ装置。
【請求項7】
前記第1クランプには、前記係合突起が形成された肉厚部に第1タップ穴が貫通形成されており、
前記第1タップ穴に螺合するボルトを締め込むことで、前記第1筒状部に挿通されたパイプが固定される、
請求項1記載のクランプ装置。
【請求項8】
前記ボルトによって、前記第1クランプと前記第2クランプとが固定される、
請求項7記載のクランプ装置。
【請求項9】
前記ボルトは、クランプ装置の外表面から突出しないようにタップ穴に埋設されている、
請求項7または8に記載のクランプ装置。
【請求項10】
前記第1クランプと前記第2クランプと前記第3クランプとを互いに係合させたときに、
前記第2クランプの前記係合脚部が、前記第3クランプの前記第3筒状部によって押さえ込まれるように形成されている、
請求項2記載のクランプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、複数のパイプを互いに直交方向に接続するためのクランプ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1のようなクランプによって複数のパイプをT字形やL字形に接続し、台や足場などを組み立てることが行われている。しかしながら、こうした一般的なクランプはボルトなどの突出部があるため、衣服等に引っ掛けるおそれがあり、また、見た目もあまりよくない。
【0003】
また、非特許文献1に示すようなキークランプ(登録商標:KEEKLAMP)と呼ばれるパイプ継ぎ手も知られている。このキークランプは鋳物で形成されており、ボルトなどの突起物がないため、特許文献1のような一般的なクランプと比較すると安全で見た目もよい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第6930716号公報
【非特許文献】
【0005】
【非特許文献1】フジアルファ株式会社、商品説明「キークランプ/キーライト」、[online]、[令和4年8月30日検索]、インターネット〈URL:http://www.f-alpha.co.jp/keeklamp.html〉
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献1のような一般的なクランプは、すでに説明したように、突起物があることによる安全性の問題や、見た目の問題があるため、使用する目的や場所が限定されるという問題があった。
【0007】
また、非特許文献1に示すキークランプは、鋳物製であるため、製造コストが嵩むという問題や、衝撃で割れやすいといった問題があった。また、接続態様ごとに鋳物を製作する必要があり、自由度が低いという問題があった。
そこで、本発明は、見た目が良く、安価で使いやすいクランプ装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記した課題を解決するため、本発明は、複数のパイプを互いに直交方向に接続するためのクランプ装置であって、第1のパイプの外周に装着可能な第1クランプと、第2のパイプの外周に装着可能な第2クランプと、を備え、前記第1クランプは、第1のパイプを保持可能な第1筒状部と、前記第1筒状部の外周面に形成された複数の係合突起と、を備え、前記第2クランプは、第2のパイプを保持可能な第2筒状部と、前記第2筒状部から突出形成された一対の係合脚部と、を備え、両側の前記係合突起に前記一対の係合脚部を係合させることで、前記第1のパイプと前記第2のパイプとが互いに直交する方向に接続可能となるように構成されている。
【発明の効果】
【0009】
本発明は上記の通りであり、第1クランプと第2クランプとを直交するように係合させることで、パイプを互いに直交する方向に接続することができる。このような構成によれば、一般的なクランプよりもすっきりとした見た目のクランプ装置を構成することができる。
【0010】
また、キークランプのように一体的に鋳物で形成する必要がないので、錆びにくく安価で割れにくい材料(例えばアルミなど)を使用することができる。よって、安価で使いやすいクランプ装置を提供することができる。
また、クランプの種類を増やせば、組み合わせ方によって接続態様の自由度を高めることができ、様々な状況で使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
図1】第1クランプの斜視図である。
図2】第1クランプの(a)平面図、(b)正面図、(c)側面図である。
図3】第2クランプの斜視図である。
図4】第2クランプの(a)平面図、(b)正面図、(c)底面図、(d)側面図である。
図5】第3クランプの斜視図である。
図6】第3クランプの(a)平面図、(b)正面図、(c)底面図、(d)側面図である。
図7】実施形態に係るクランプ装置を使用して2本のパイプをT字形に接続した斜視図である。
図8図7の部分拡大図であって、(a)A1方向から見た図、(b)A2方向から見た図、(c)A3方向から見た図である。
図9図7に対し、更にパイプを直角に接続した斜視図である。
図10図9の部分拡大図であって、(a)B1方向から見た図、(b)B2方向から見た図である。
図11】長さの異なる第2クランプの斜視図である。
図12】長さの異なる第2クランプの(a)平面図、(b)正面図、(c)底面図、(d)側面図である。
図13】塞ぎ材の斜視図である。
図14】塞ぎ材の(a)平面図、(b)正面図、(c)側面図である。
図15】実施形態に係るクランプ装置を使用して2本のパイプをL字形に接続した斜視図である。
図16図15の部分拡大図であって、(a)C1方向から見た図、(b)C2方向から見た図、(c)C3方向から見た図である。
図17図15に対し、更にパイプを直角に接続した斜視図である。
図18図17の部分拡大図であって、(a)D1方向から見た図、(b)D2方向から見た図、(c)D3方向から見た図である。
図19】実施形態に係るクランプ装置を使用して構成した台車の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明の実施形態について、図を参照しながら説明する。なお、各図面において記載したX方向、Y方向、Z方向は、互いに直交する方向を示している。このX方向、Y方向、Z方向は、各図面の説明の便宜のために表示するものであり、図面間で共通の方向を示すものではない。例えば、図1におけるX方向、Y方向、Z方向と、図3におけるX方向、Y方向、Z方向とは必ずしも一致しない。
【0013】
また、下記の説明において「第1のパイプ55」「第2のパイプ56」「第3のパイプ57」という表現を使用しているが、この名称は接続箇所におけるパイプを区別するためのものであり、パイプ自体の個性を表すものではない。すなわち、第1クランプ10で保持しているパイプが第1のパイプ55であり、第2クランプ20で保持しているパイプが第2のパイプ56であり、第3クランプ30が保持しているパイプが第3のパイプ57であるという意味しかない。このため、あるパイプについて、ある接続箇所においては「第1のパイプ55(第1クランプ10で保持されている)」であるが、他の接続箇所においては「第2のパイプ56(第2クランプ20で保持されている)」であるという状況もあり得る。
【0014】
本実施形態に係るクランプ装置は、複数のパイプを互いに直交方向に接続するためのものであり、互いに分離可能な複数のクランプを組み合わせて構成されている。具体的には、2本のパイプを接続する場合には、第1のパイプ55の外周に装着可能な第1クランプ10と、第2のパイプ56の外周に装着可能な第2クランプ20とを使用する。また、3本のパイプを接続する場合には、第1クランプ10および第2クランプ20に加えて、第3のパイプ57の外周に装着可能な第3クランプ30を更に使用する。このように、本実施形態に係るクランプ装置は、接続したいパイプの本数や方向に適した部品を自由に組み合わせて構成することができる。以下、それぞれの部品について説明する。
【0015】
まず、第1クランプ10は、図1および図2に示すように、第1のパイプ55を保持可能な第1筒状部11と、第1筒状部11の外周面11aに形成された複数の係合突起13と、を備える。本実施形態に係る第1クランプ10は、金属製であり、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金を材料として一体的に(1部品として)形成されている。また、本実施形態に係る第1クランプ10は、押出形材を加工して製造されている。
【0016】
第1筒状部11は、パイプを挿通可能な円筒状の部位であり、パイプの外径とほぼ等しい(パイプを挿入できる程度にパイプの外径よりもやや大きい)内径で形成されている。この第1筒状部11の外周面11aには、周方向に見て等間隔に4つの係合突起13が突出している。この係合突起13は、図1および図2に示すような角形であり、径方向に突出するように形成されている。詳しくは、係合突起13は、両側の立ち上がり面13aと、立ち上がり面13aの先端を接続する天頂面13bとからなる。両側の立ち上がり面13aは、互いに平行であり、第1筒状部11の軸方向(図1に示すX方向)に対して垂直(図1に示すY方向に平行またはZ方向に平行)に形成されている。また、天頂面13bは、両側の立ち上がり面13aに対して垂直に形成されている。
【0017】
この係合突起13が第1筒状部11の外周面11aに形成されることで、係合突起13が形成された部位は、他の部位よりも径方向に見て肉厚となっている。この肉厚部には、第1タップ穴14が貫通形成されている。第1タップ穴14は、内周にメネジが切られた貫通穴であり、パイプを固定するためのボルト50(オネジ)に噛み合うように形成されている。第1筒状部11にパイプを挿入した後、第1タップ穴14に挿入したボルト50を内側に締め込むことで、ボルト50の先端で第1筒状部11に挿通されたパイプを押さえ込むことができる。この第1タップ穴14を肉厚部に形成することで、メネジの長さ(ボルト50の締結長さ)を確保できるので、締結力を高めることができる。
【0018】
また、第1筒状部11の内周面11bには、係合溝12が形成されている。この係合溝12は、後述する塞ぎ材40のホゾ部41を受けるためのものであり、第1筒状部11の軸方向に沿って全長に渡って形成されている。本実施形態においては、係合溝12は、周方向に見て等間隔に4つ形成されており、第1筒状部11を径方向に見たときに係合突起13と重ならないように配置されている。この係合溝12は、図1および図2に示すようなアリ溝形状で形成されている。
【0019】
第2クランプ20は、図3および図4に示すように、第2のパイプ56を保持可能な第2筒状部21と、第2筒状部21から突出形成された一対の係合脚部27と、を備える。本実施形態に係る第2クランプ20は、金属製であり、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金を材料として一体的に(1部品として)形成されている。また、本実施形態に係る第2クランプ20は、押出形材を加工して製造されている。
【0020】
第2筒状部21は、パイプを挿通可能な断面略C字形の部位であり、パイプの外径とほぼ等しい(パイプを挿入できる程度にパイプの外径よりもやや大きい)内径、言い換えると、第1筒状部11と同等の内径で形成されている。この第2筒状部21の外周面21aには、3つのリブ24が形成されている。このリブ24は、図3および図4に示すような角形であり、第2筒状部21の軸方向(図3に示すX方向)に対して垂直に、径方向に突出するように形成されている。3つのリブ24は、周方向に90度の間隔で配置されており、図3に示すY方向に1つのリブ24が突出し、図3に示すZ方向に2つのリブ24が突出している。
【0021】
上記したようにリブ24が第2筒状部21の外周面21aに形成されることで、リブ24が形成された部位は、他の部位よりも径方向に見て肉厚となっている。この肉厚部には、第2タップ穴25が貫通形成されている。第2タップ穴25は、内周にメネジが切られた貫通穴であり、パイプを固定するためのボルト50(オネジ)に噛み合うように形成されている。第2筒状部21にパイプを挿入した後、第2タップ穴25に挿入したボルト50を内側に締め込むことで、ボルト50の先端で第2筒状部21に挿通されたパイプを押さえ込むことができる。この第2タップ穴25を肉厚部に形成することで、メネジの長さ(ボルト50の締結長さ)を確保できるので、締結力を高めることができる。
【0022】
また、第2筒状部21の内周面21bには、係合溝22が形成されている。この係合溝22は、後述する塞ぎ材40のホゾ部41を受けるためのものであり、第2筒状部21の軸方向に沿って全長に渡って形成されている。この係合溝22は、第1クランプ10の係合溝12と同一形状かつ同一間隔で形成されている。ただし、第2筒状部21は円筒状ではなく断面略C字形であるため、完全な形状の係合溝22は2つだけである。この係合溝22は、第2筒状部21を径方向に見たときにリブ24と重ならないように配置されている。
【0023】
係合脚部27は、第2筒状部21の軸方向(図3に示すX方向)に対して直交する方向(図3に示すY方向)に突出形成された板状の部位である。この係合脚部27は、第2筒状部21の断面略C字形の開口部から、開口方向(図3に示すY方向)に突出している。この係合脚部27は、前記開口部の両端からそれぞれ突出しており、断面視において互いに左右対称な一対の脚部を形成している。本実施形態に係る係合脚部27は、拡開部27aと、突出部27bと、爪部27cと、からなる断面略コ字形の部位である。この係合脚部27は、図7に示すように、第1クランプ10の係合突起13に係合可能となっている。
拡開部27aは、第2筒状部21の断面略C字形の両端から互いに離れる方向(図3に示すZ方向)に延びる部位である。
【0024】
突出部27bは、拡開部27aの端部から直角に延びる部位である。この突出部27bは、係合脚部27のほとんど(全長の8割以上)を占める部位であり、この突出部27bの突出方向(図3に示すY方向)が、実質的に係合脚部27の突出方向となっている。この突出部27bの外側面は、側方(図3に示すZ方向)に突出するリブ24の表面と面一に形成されている。また、突出部27bの内側面の長さW3(図4(b)参照)は、第1クランプ10の軸方向の長さW1(図2(a)参照)とほぼ等しく形成されている(W1≒W3)。
【0025】
爪部27cは、突出部27bの端部から内側方向(図3に示すZ方向)に屈折するように設けられた部位である。爪部27cは、第1クランプ10の係合突起13に引っ掛けることが可能な部位であり、係合突起13の高さ(立ち上がり面13aの立ち上がりの高さ)とほぼ等しい突出量で形成されている。
【0026】
なお、この係合脚部27には、係合脚部タップ穴28が貫通形成されている。係合脚部タップ穴28は、内周にメネジが切られた貫通穴であり、パイプを固定するためのボルト50(オネジ)に噛み合うように形成されている。この係合脚部タップ穴28は、係合脚部27が係合突起13に係合したときに、第1タップ穴14と連通する位置に形成されている。このように形成することで、係合脚部タップ穴28から挿通したボルト50が第1タップ穴14を貫通して第1筒状部11に挿通されたパイプに到達するようになっている。
【0027】
この第2クランプ20を第1クランプ10に係合させるときには、一対の係合脚部27の間に、図3に示すX方向から第1クランプ10を挿入する。このとき、一対の係合脚部27の突出方向と第1筒状部11の軸方向とが重なり、かつ、係合突起13が係合脚部27に対向するように、両者の向きを合わせる。このように一対の係合脚部27の間に第1クランプ10を挿入すると、図7および図8に示すように、一対の係合脚部27が係合突起13を両側から抱え込んだ状態となり、爪部27cが第1クランプ10の端面において係合突起13に係合する。その後、両側の係合脚部タップ穴28からボルト50を挿通して締結すれば、両者を固定することができる。
【0028】
第3クランプ30は、図5および図6に示すように、第3のパイプ57を保持可能な第3筒状部31と、第3筒状部31から突出形成された一対の突出脚部35と、を備える。本実施形態に係る第3クランプ30は、金属製であり、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金を材料として一体的に(1部品として)形成されている。また、本実施形態に係る第3クランプ30は、押出形材を加工して製造されている。
【0029】
第3筒状部31は、パイプを挿通可能な円筒状の部位であり、パイプの外径とほぼ等しい(パイプを挿入できる程度にパイプの外径よりもやや大きい)内径、言い換えると、第1筒状部11と同等の内径で形成されている。この第3筒状部31の外周面31aには、周方向に見て等間隔に4つのリブ33が形成されている。このリブ33は、図5および図6に示すような角形であり、第3筒状部31の軸方向(図5に示すX方向)に対して垂直に、径方向に突出するように形成されている。
【0030】
上記したようにリブ33が第3筒状部31の外周面31aに形成されることで、リブ33が形成された部位は、他の部位よりも径方向に見て肉厚となっている。この肉厚部には、第3タップ穴34が貫通形成されている。第3タップ穴34は、内周にメネジが切られた貫通穴であり、パイプを固定するためのボルト50(オネジ)に噛み合うように形成されている。第3筒状部31にパイプを挿入した後、第3タップ穴34に挿入したボルト50を内側に締め込むことで、ボルト50の先端で第3筒状部31に挿通されたパイプを押さえ込むことができる。この第3タップ穴34を肉厚部に形成することで、メネジの長さ(ボルト50の締結長さ)を確保できるので、締結力を高めることができる。
【0031】
また、第3筒状部31の内周面31bには、係合溝32が形成されている。この係合溝32は、後述する塞ぎ材40のホゾ部41を受けるためのものであり、第3筒状部31の軸方向に沿って全長に渡って形成されている。この係合溝32は、第1クランプ10の係合溝12と同一形状かつ同一間隔で形成されている。この係合溝32は、第3筒状部31を径方向に見たときにリブ33と重ならないように配置されている。
【0032】
突出脚部35は、第3筒状部31の軸方向(図5に示すX方向)に対して平行に突出形成された板状の部位であり、第1クランプ10の係合突起13に対し、外側から係合させるために設けられている。この突出脚部35は、左右一対で設けられており、4つのリブ33のうちの2つ(互いに反対側にあるもの)から連続するように形成されている。本実施形態に係る突出脚部35は、突出部35aと、爪部35bと、からなる略L字形の部位である。
【0033】
突出部35aは、リブ33から連続するように延びる部位であり、リブ33と断面が同一形状である。この突出部35aは、突出脚部35のほとんど(全長の8割以上)を占める部位であり、この突出部35aの突出方向(図5に示すX方向)が、実質的に突出脚部35の突出方向となっている。この突出部35aの内側面の長さW5(図6(b)参照)は、第1クランプ10の任意の係合突起13の天頂面13bから当該任意の係合突起13に対して直交方向に突出する係合突起13の立ち上がり面13a(ただし天頂面13bから遠い方の立ち上がり面13a)までの距離W2(図2(b)参照)と、第2クランプ20の係合脚部27の厚みW4(図4(b)参照)とを足した長さと、ほぼ等しく形成されている(W2+W4≒W5)。
【0034】
爪部35bは、突出部35aの端部から内側方向(図5に示すY方向)に屈折するように設けられた部位である。爪部35bは、第1クランプ10の係合突起13に引っ掛けることが可能な部位であり、係合突起13の高さ(立ち上がり面13aの立ち上がりの高さ)とほぼ等しい突出量で形成されている。
【0035】
なお、この突出脚部35には、突出脚部タップ穴36が貫通形成されている。突出脚部タップ穴36は、内周にメネジが切られた貫通穴であり、パイプを固定するためのボルト50(オネジ)に噛み合うように形成されている。この突出脚部タップ穴36は、突出脚部35が係合突起13に係合したときに、第1タップ穴14と連通する位置に形成されている。このように形成することで、突出脚部タップ穴36から挿通したボルト50が第1タップ穴14を貫通して第1筒状部11に挿通されたパイプに到達するようになっている。
【0036】
この第3クランプ30を第1クランプ10に係合させるときには、一対の突出脚部35の間に、図5に示すZ方向から第1クランプ10を挿入する。このとき、一対の突出脚部35の突出方向と第1筒状部11の軸方向とが直交し、かつ、係合突起13が係合脚部27に対向するように、両者の向きを合わせる。このように一対の突出脚部35の間に第1クランプ10を挿入すると、図9および図10に示すように、一対の突出脚部35が係合突起13を両側から抱え込んだ状態となり、爪部35bが係合突起13の立ち上がり面13aに係合する。その後、両側の突出脚部タップ穴36からボルト50を挿通して締結すれば、両者を固定することができる。
【0037】
なお、本実施形態においては、各クランプ部材及びパイプはすべてボルト50によって結合される。本実施形態に係るボルト50は、クランプ装置の外表面から突出しないようにタップ穴に埋設されている。このため、クランプの表面にボルト50が突出せず、安全かつ意匠性の高いものとなっている。ボルト50としては、レンチで締結できるものが使用可能であり、例えば六角穴付ボルトを使用することができる。
次に、上記した第1クランプ10と第2クランプ20とを使用して2本のパイプをT字形に接続する態様について、図7および図8を参照しつつ説明する。
【0038】
2本のパイプをT字形に接続する場合、まず、第1のパイプ55の外周に第1クランプ10を装着し、第2のパイプ56の外周に第2クランプ20を装着する。すなわち、図7に示すように、第1筒状部11に第1のパイプ55の端部を挿入し、第1タップ穴14から挿入したボルト50を締結して、第1のパイプ55を第1クランプ10に固定する。また、第2筒状部21に第2のパイプ56を挿通し、第2タップ穴25から挿入したボルト50を締結して、第2のパイプ56を第2クランプ20に固定する。
【0039】
その後、第1クランプ10と第2クランプ20とを互いに係合させ、第1のパイプ55と第2のパイプ56とを互いに直交する方向に接続する。具体的には、第1クランプ10の係合突起13に対し、両側から第2クランプ20の一対の係合脚部27を係合させる。このとき、図8に示すように、係合脚部27のコ字形の内側面が、3面すべてで係合突起13を抱え込むように係合する。このため、第1クランプ10と第2クランプ20とが上下左右の4方向でガタつきなく係合する。
【0040】
このように係合した第1クランプ10と第2クランプ20とは、係合脚部タップ穴28の外側から挿入されたボルト50によって互いに固定される。すなわち、係合脚部タップ穴28の外側から挿入されたボルト50は、第1クランプ10の第1タップ穴14を貫通し、第1のパイプ55にまで到達する。このボルト50を締結することにより、第1クランプ10と第2クランプ20と第1のパイプ55とが強固に結合される。
【0041】
なお、上記のようにT字形に接続されたパイプに対し、更にパイプを追加してXYZの3方向にパイプを接続することも可能である。3方向にパイプを接続する態様について、図9および図10を参照しつつ説明する。
まず、図7および図8ですでに説明した手順と同様の手順により、2本のパイプをT字形に接続する。
【0042】
また、第3のパイプ57の外周に第3クランプ30を装着する。すなわち、図9に示すように、第3筒状部31に第3のパイプ57の端部を挿入し、第3タップ穴34から挿入したボルト50を締結して、第3のパイプ57を第3クランプ30に固定する。
【0043】
その後、第1クランプ10と第3クランプ30とを互いに係合させ、第1のパイプ55と第3のパイプ57とを互いに直交する方向に接続する。具体的には、第1クランプ10の係合突起13に対し、両側から第3クランプ30の一対の突出脚部35を係合させる。このとき、図10に示すように、突出脚部35のL字形の内側面が係合突起13を抱え込むように係合し、また、第3筒状部31の端面が第2クランプ20の係合脚部27の表面に当接する。このため、第1クランプ10と第2クランプ20とが上下左右の4方向でガタつきなく係合する。
【0044】
このように係合した第1クランプ10と第3クランプ30とは、突出脚部タップ穴36の外側から挿入されたボルト50によって互いに固定される。すなわち、突出脚部タップ穴36の外側から挿入されたボルト50は、第1クランプ10の第1タップ穴14を貫通し、第1のパイプ55にまで到達する。このボルト50を締結することにより、第1クランプ10と第3クランプ30と第1のパイプ55とが強固に結合される。
【0045】
なお、このように3つのクランプ(第1クランプ10、第2クランプ20、第3クランプ30)を互いに係合させると、第1クランプ10の4つの係合突起13のうち、互いに反対の位置にある2つの係合突起13に第2クランプ20の一対の係合脚部27が係合し、残りの2つの係合突起13に第3クランプ30の一対の突出脚部35が係合する状態となる。このように係合させることで、第1のパイプ55と第2のパイプ56と第3のパイプ57とが互いに直交する方向に接続されるようになっている。
【0046】
また、3つのクランプを互いに係合させたときに、第2クランプ20の係合脚部27(いずれか片方)が、第3クランプ30の第3筒状部31によって押さえ込まれるように形成されている。このため、クランプを組み合わせることで保持力が向上するようになっている。
【0047】
ところで、上記した実施例ではパイプをT字形に接続する場合について説明したが、パイプをL字形に接続する場合には、図3および図4に示す第2クランプ20に代えて、図11および図12に示すような形状の第2クランプ20を使用してもよい。この図11および図12に示す第2クランプ20の基本的態様は、すでに説明した図3および図4に示す第2クランプ20と同様であるが、第2筒状部21の長さが延長されている点が異なる。具体的には、図11および図12に示す第2クランプ20は、第2筒状部21を延長した延長部23(図11および図12を参照)を備える点で図3および図4に示す第2クランプ20と異なっており、この延長部23の有無を除けば両者は同じ形状である。
【0048】
延長部23は、後述する塞ぎ材40を取り付けるための部位であり、第2筒状部21を軸方向(図11に示すX方向)に延長した部位である。この延長部23の断面形状は第2筒状部21と同様であり、断面略C字形となっている。この延長部23には、塞ぎ材用タップ穴26が貫通形成されている。塞ぎ材用タップ穴26は、第2タップ穴25と同様に内周にメネジが切られた貫通穴であり、リブ24に対応した位置に形成されている。
【0049】
この延長部23に挿入される塞ぎ材40は、図13および図14に示すような円柱状の部材である。本実施形態に係る塞ぎ材40は、金属製であり、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金を材料として形成されている。なお、本実施形態に係る第1クランプ10は、押出形材である。この塞ぎ材40は、金属以外の材料、例えば、合成樹脂やゴムなどの材料を使用して製造することも可能である。
【0050】
この塞ぎ材40の外周面には、ホゾ部41が突出形成されている。このホゾ部41は、第1筒状部11の内周面11bに形成された係合溝12、第2筒状部21の内周面21bに形成された係合溝22、または、第3筒状部31の内周面31bに形成された係合溝32にスライド係合可能となっている。このため、これらのクランプ部材の内部に塞ぎ材40をスライド挿入することができる。本実施形態においては、延長部23に塞ぎ材40を挿入する例について説明している。
【0051】
延長部23に挿入した塞ぎ材40は、ボルト50によって延長部23に固定される。すなわち、延長部23に塞ぎ材40を挿入した後、塞ぎ材用タップ穴26に挿入したボルト50を内側に締め込むことで、ボルト50の先端が延長部23に挿通された塞ぎ材40を押さえ込むようになっている。
この延長部23を有する第2クランプ20を使用して2本のパイプをL字形に接続する態様について、図15および図16を参照しつつ説明する。
【0052】
2本のパイプをL字形に接続する場合、まず、第1のパイプ55の外周に第1クランプ10を装着し、第2のパイプ56の外周に第2クランプ20を装着する。すなわち、図15に示すように、第1筒状部11に第1のパイプ55の端部を挿入し、任意の第1タップ穴14から挿入したボルト50を締結して、第1のパイプ55を第1クランプ10に固定する。また、第2筒状部21に第2のパイプ56の端部を挿入し、第2タップ穴25から挿入したボルト50を締結して、第2のパイプ56を第2クランプ20に固定する。また、延長部23には塞ぎ材40を挿入し、塞ぎ材用タップ穴26から挿入したボルト50を締結して、塞ぎ材40を第2クランプ20に固定する。
【0053】
その後、第1クランプ10と第2クランプ20とを互いに係合させ、第1のパイプ55と第2のパイプ56とを互いに直交する方向に接続する。具体的には、第1クランプ10の係合突起13に対し、両側から第2クランプ20の一対の係合脚部27を係合させる。このとき、図16に示すように、係合脚部27のコ字形の内側面が、3面すべてで係合突起13を抱え込むように係合する。このため、第1クランプ10と第2クランプ20とが上下左右の4方向でガタつきなく係合する。
【0054】
このように係合した第1クランプ10と第2クランプ20とは、係合脚部タップ穴28の外側から挿入されたボルト50によって互いに固定される。すなわち、係合脚部タップ穴28の外側から挿入されたボルト50は、第1クランプ10の第1タップ穴14を貫通し、第1のパイプ55にまで到達する。このボルト50を締結することにより、第1クランプ10と第2クランプ20と第1のパイプ55とが強固に結合される。
【0055】
また、上記したようにL字形に接続されたパイプに対し、更にパイプを追加してXYZの3方向にパイプを接続することも可能である。この態様について、図17および図18を参照しつつ説明する。
まず、図15および図16ですでに説明した手順と同様の手順により、2本のパイプをL字形に接続する。
【0056】
また、第3のパイプ57の外周に第3クランプ30を装着する。すなわち、図17に示すように、第3筒状部31に第3のパイプ57の端部を挿入し、第3タップ穴34から挿入したボルト50を締結して、第3のパイプ57を第3クランプ30に固定する。
【0057】
その後、第1クランプ10と第3クランプ30とを互いに係合させ、第1のパイプ55と第3のパイプ57とを互いに直交する方向に接続する。具体的には、第1クランプ10の係合突起13に対し、両側から第3クランプ30の一対の突出脚部35を係合させる。このとき、図18に示すように、突出脚部35のL字形の内側面が係合突起13を抱え込むように係合し、また、第3筒状部31の端面が第2クランプ20の係合脚部27の表面に当接する。このため、第1クランプ10と第2クランプ20とが上下左右の4方向でガタつきなく係合する。
【0058】
このように係合した第1クランプ10と第3クランプ30とは、突出脚部タップ穴36の外側から挿入されたボルト50によって互いに固定される。すなわち、突出脚部タップ穴36の外側から挿入されたボルト50は、第1クランプ10の第1タップ穴14を貫通し、第1のパイプ55にまで到達する。このボルト50を締結することにより、第1クランプ10と第3クランプ30と第1のパイプ55とが強固に結合される。
【0059】
上記したようなクランプ装置によれば、第1クランプ10、第2クランプ20、第3クランプ30を組み合わせることで様々な構造物を構成することができる。例えば、図19に示すように、パイプを自由に組み合わせて台車58を構成することも可能である。
【0060】
なお、図19に示す台車58は、底面にキャスター59が取り付けられている。このキャスター59は、塞ぎ材40を使用して取り付けることも可能である。すなわち、塞ぎ材40の内部には、軸方向に貫通孔42が形成されている(図13および図14参照)。この貫通孔42にキャスター59の軸を挿入して固定することで、クランプ装置(例えば第2クランプ20)にキャスター59を取り付けることができる。
【0061】
以上説明したように、本実施形態に係るクランプ装置によれば、複数種類のクランプを直交するように係合させることで、パイプを互いに直交する方向に接続することができる。このような構成によれば、一般的なクランプよりもすっきりとした見た目のクランプ装置を構成することができる。
【0062】
また、キークランプのように一体的に鋳物で形成する必要がないので、錆びにくく安価で割れにくい材料(例えばアルミなど)を使用することができる。よって、安価で使いやすいクランプ装置を提供することができる。特に、アルミなどの押し型形材を使用すれば、安価で高品質なクランプ装置を提供することができる。
【0063】
なお、本実施形態においては、第2クランプ20の延長部23に塞ぎ材40を取り付けるようにしたが、これに限らず、第1クランプ10の第1筒状部11、第2クランプ20の第2筒状部21、第3クランプ30の第3筒状部31に塞ぎ材40を取り付けることも可能である。
【0064】
また、第1クランプ10の第1筒状部11、第2クランプ20の第2筒状部21、第3クランプ30の第3筒状部31の内周面11b、21b、31bには、塞ぎ材40に係合する係合溝12、22、32を形成している。この係合溝12、22、32の形状は、塞ぎ材40のホゾ部41の形状に合わせて自由に設定することが可能である。すなわち、係合溝12、22、32の形状とホゾ部41の形状とが合致していれば、その形状はアリ溝に限らず自由に変更することができる。また、塞ぎ材40にホゾ部41を設けない場合には、係合溝12、22、32を形成しなくてもよい。
【符号の説明】
【0065】
10 第1クランプ
11 第1筒状部
11a 外周面
11b 内周面
12 係合溝
13 係合突起
13a 立ち上がり面
13b 天頂面
14 第1タップ穴
20 第2クランプ
21 第2筒状部
21a 外周面
21b 内周面
22 係合溝
23 延長部
24 リブ
25 第2タップ穴
26 塞ぎ材用タップ穴
27 係合脚部
27a 拡開部
27b 突出部
27c 爪部
28 係合脚部タップ穴
30 第3クランプ
31 第3筒状部
31a 外周面
31b 内周面
32 係合溝
33 リブ
34 第3タップ穴
35 突出脚部
35a 突出部
35b 爪部
36 突出脚部タップ穴
40 塞ぎ材
41 ホゾ部
42 貫通孔
50 ボルト
55 第1のパイプ
56 第2のパイプ
57 第3のパイプ
58 台車
59 キャスター
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
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図10
図11
図12
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